[实用新型]一种菱镁石微波/电弧加热联产电熔镁砂的装置

说明书

本实用新型公开了一种菱镁石微波/电弧加热联产电熔镁砂装置，包括电熔镁砂装置本体，电熔镁砂装置本体内设有进料口、出料口、推料器、基座、微波层、第一耐火梁、微波发射器、绝热层、透波层、吸波层、第二耐火梁及炉膛；进料口设置在所述电熔镁砂装置本体的上端，所述出料口设置在所述电熔镁砂装置本体的下端；基座上设置有所述微波层，微波层上设置有所述推料器，所述推料器上设置有第一耐火梁。本实用新型的电熔镁砂装置，通过在炉膛中两侧的微波发射器对菱镁矿石进行微波煅烧，有效的改善了电熔镁砂的孔隙率，最终制得的氧化镁晶体孔隙率4％‑10％。

技术领域

本实用新型涉及非金属矿烧结技术领域，尤其涉及一种菱镁石微波/电弧加热联产电熔镁砂的装置。

背景技术

电熔镁砂是镁质原料经过受热、脱碳(采用菱镁石时)、脱水(釆用水镁石时)、熔融、析晶、晶体长大、冷却等一系列物理化学变化过程后，形成的一种耐高温、硬度大、纯度高、体密高的氧化镁晶体。电熔镁砂作为重要的工业原料广泛应用于高温电气绝缘材料，同时也是制作高档镁砖、镁碳砖及不定形耐火材料的重要原料。此外，单晶、多晶、高纯电熔镁砂，还用于制造高级和超高级耐温、耐压、耐高频绝缘材料、热电偶材料、电子陶瓷材料、火箭、核子熔炉等。

电熔镁砂的主要生产原料是菱镁矿石，目前的生产工艺分一步熔融法和两步锻烧熔融法两种形式。一步熔融法是以天然菱镁矿石或提纯的菱镁矿精矿粉为原料，在电弧炉中经高温熔融而成；两步煅烧熔融法是将菱镁矿石或提纯的菱镁矿精矿粉，在竖窑或回转窑内经轻烧得到轻烧氧化镁粉，再经过细磨，压坯，最后在电弧炉内经高温融炼制得电熔镁砂。

然而，目前的工业规模电弧炉生产电熔镁砂时，所得电熔镁砂产品的孔隙率高、单晶尺寸小。而孔隙率是决定电熔镁砂耐火性能、电气性能的主要因素，较高的孔隙率限制了电熔镁砂在耐火材料、电工材料等领域的应用。

发明内容

本实用新型提供一种菱镁石微波/电弧加热联产电熔镁砂的装置，以克服传统电熔镁砂装置生产的电熔镁砂孔隙率高、单晶尺寸小的问题。

为了实现上述目的，本实用新型的技术方案是：

一种菱镁石微波/电弧加热联产电熔镁砂的装置，其特征在于，包括：电熔镁砂装置本体，所述的电熔镁砂装置本体内设有进料口、出料口、推料器、基座、微波层、第一耐火梁、微波发射器、绝热层、透波层、吸波层、第二耐火梁及炉膛；

所述进料口设置在所述电熔镁砂装置本体的上端，所述出料口设置在所述电熔镁砂装置本体的下端；

所述基座上设置有所述微波层，所述微波层上设置有所述推料器，所述推料器上设置有所述第一耐火梁；

所述微波发射器和绝热层均设置在所述第一耐火梁和所述第二耐火梁之间；

所述透波层和吸波层设置在炉膛的内壁上。

进一步的，所述微波发射器穿过所述吸波层，且不穿过所述透波层。

进一步的，所述微波发射器和绝热层交替设置在所述炉膛的两侧。

进一步的，所述进料口呈倒梯形结构。

进一步的，所述出料口呈楔形结构。

本实用新型一种菱镁石微波/电弧加热联产电熔镁砂的装置，通过在炉膛中两侧的微波发射器对菱镁矿石进行微波煅烧，通过微波实现对材料的固相烧结。轻烧球团在低于熔点的高温作用下，通过颗粒间的相互粘结作用和物质传递，微孔气孔逐渐缩小圆化至消失，颗粒系统体积收缩，晶粒增大，致密度提高，孔隙率降低，并且通过使用微波烧结对轻烧球团进行精准控温，使轻烧球团内外受热均匀，收缩均匀，受热不开裂粉化。另外，由于在轻烧球团阶段微孔气孔几乎消失，待其氧化镁中间体在电弧炉烧结时不涉及脱碳，脱水及微孔迁移的变化，只涉及溶融、析晶及晶体长大，从而可有效减小电熔镁砂的孔隙率，使最终制得的氧化镁晶体孔隙率达4％-10％。

附图说明